如果您是工科學生或工程師,您可能知道汽車車輪系統的重要部件。
這些部件之一是軸箱,它經常被忽視,但對於確保汽車平穩安全地行駛非常重要。
如果您想在設計、製造或維護車輛方面取得成功,您需要了解很多關於軸箱的知識。
在這篇博文中,我將詳細介紹軸箱,包括它們的類型、設計、材料、維護、安裝等。
到本文結束時,您將了解您需要了解的有關軸箱的所有信息以及它們在工程領域的重要性。
因此,準備了解軸箱,輪轂的無名英雄。
軸箱簡介
正式定義:
輪軸穿過輪轂的襯套。
軸箱是火車的重要組成部分,它有助於將移動的車輪連接到行走機構或轉向架的大部分靜止框架上。
它是輪軸穿過的輪轂中的襯套。
又稱轉軸軸頸箱。
軸箱用途
軸箱的主要作用是通過彈簧、阻尼器和導向元件傳遞車輪和車架之間的所有力。
它確保車輪保持在正確的位置並讓它們自由轉動。
軸箱組件
軸箱由不同的部件組成,這些部件協同工作以使其正常工作。
這些部分包括:
- 軸承。
軸承是軸箱的重要部件,保證輪對轉動平穩。
它由優質鋼製成,可以承受很大的重量並可以快速移動。
- 潤滑。
為確保軸承運轉順暢,軸箱需要定期上油。
通常,使用油或油脂對其進行潤滑。
- 春天。
軸箱中裝有彈簧,以吸收輪對運動引起的衝擊和振動。
它們有助於將輪對固定到位並確保乘客乘坐舒適。
- 阻尼器。
阻尼器放置在軸箱中,以阻止輪對運動引起的振動。
它們可以防止軸承磨損並幫助軸箱使用壽命更長。
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軸箱的種類及設計
軸箱是火車的重要組成部分,因為它們將移動的車輪連接到行走機構或轉向架的大部分靜止框架上。
有不同種類的軸箱,每一種都用於處理不同類型的負載和不同的環境。
軸箱類型
- 實心軸箱。
實心軸箱是一種剛性設計,根本不會讓輪對或車架移動。
它經常出現在機車和大型貨車中。
- 滾動軸承軸箱。
滾子軸承軸箱有滾子,使輪對轉動起來很容易。
它比實心軸箱效率更高,常用於現代列車。
- 帶滑動軸承的軸箱。
滑動軸承軸箱通過滑動表面讓輪對轉動。
它常用於老式列車,不如滾子軸承軸箱。
軸箱設計
為確保它們正常工作,必須製造軸箱以適應不同的轉向架配置和接觸系統。
為了處理不同的負載和條件,使用了不同的設計。
- 重型軸箱。
重型軸箱用於處理重載和惡劣的操作條件。
常用於搬運重物的貨車。
- 輕型車軸箱。
輕型軸箱用於在較輕的負載和不太惡劣的條件下工作。
它通常用於載人汽車和輕型卡車。
- 帶防止車輪滑動的軸箱。
帶有車輪滑動保護裝置的軸箱用於防止車輪在製動時抱死。
這意味著您可以快速停車並避免輪胎漏氣。它是現代火車車廂的常見部件。
軸箱用材
- 工程中用於軸箱的材料。
軸箱是火車的重要組成部分,因為它們連接轉動的車輪組和轉向架或行走裝置的大部分靜止框架。
軸箱的使用壽命和壽命取決於製造它們的材料。
軸箱常用材料
- 鋼。
軸箱最常見的材料是鋼。
它堅固、耐用且價格實惠。
對於需要堅固的東西,鋼是一個很好的選擇。
- 鐵。
軸箱的另一種常見材料是鐵。
這是一個強大的選擇,不會花費太多。
但它的使用壽命不如鋼材長,可能需要更頻繁地修理。
- 青銅和黃銅。
當耐腐蝕性非常重要時,通常使用青銅和黃銅。
它們是較軟的材料,具有良好的耐磨性,常用於客運鐵路。
軸箱材料的選擇
選擇軸箱材料時,需要注意以下幾點:
- 最大負載。
所選擇的材料應足夠堅固,以承受鐵路車輛可承載的重量。
鋼是重型任務的不錯選擇,而青銅和黃銅可能更適合較輕的負載。
- 經營條件。
選擇的材料應該足夠堅固以適應鐵路車輛的工作方式。
鋼和鐵在惡劣的環境中工作良好,而青銅和黃銅在耐腐蝕性很重要的地方工作得更好。
- 維護要求。
如果出現問題,所選擇的材料應該易於跟上和修復。
鋼和鐵通常比青銅和黃銅更容易修理和保持良好狀態。
軸箱保養
軸箱是鐵路車輛的重要組成部分,需要定期檢查和固定,以確保其正常、安全地工作。
軸箱的定期維護檢查
- 使用和年齡的跡象。
應定期檢查軸箱是否有磨損跡象,例如懸掛位置不正確。
- 洩漏或損壞。
檢查軸箱是否存在任何可能導致其無法正常工作的洩漏或損壞。
- 鬆動的螺栓或螺母。
檢查是否有任何鬆動的螺栓或螺母,並確保所有部件都已牢固固定。
更換軸箱
有許多跡象表明是時候更換軸箱了。
其中一些是:
- 太多的磨損。
如果軸箱磨損太多,可能是時候更換它了。
- 懸架不正常。
如果懸架未正確對齊,可能會損壞軸箱,可能需要更換。
- 密封洩漏。
如果密封件洩漏,它們會損壞軸箱,可能需要更換。
- 鬆動的螺栓或螺母。
鬆動的螺母或螺栓會損壞軸箱,可能需要更換。
- 軸箱損壞。
如果軸箱看起來損壞,則可能需要更換。
軸箱的安裝與拆卸
要將軸箱放入輪轂中並將其從輪轂中取出,您需要特殊的工具和專業知識。
安裝和拆卸所需的工具
- 車軸螺母套筒。
要取下和裝上車軸螺母,您需要一個套筒。
- 長柄斷路器桿。
要獲得鬆開軸螺母所需的力,您需要一個帶長手柄的破碎桿。
軸箱的拆卸
- 取下剎車輪和卡鉗。
首先,將汽車放在千斤頂支架上,取下車輪和製動鉗。
- 取下軸螺母。
要鬆開並卸下車軸螺母,請使用套筒和斷路器桿。
- 取下 CV 軸。
拆掉軸螺母后,CV軸就可以從軸箱中取出了。
在某些汽車上,可能需要先鬆開中間軸承座,然後才能取出車軸。放一個排水盤到位。
在變速箱/差速器下方放置一個放油盤,以接住從變速箱/差速器上拆下軸時可能洩漏的任何液體,以免損壞內部密封件。
軸箱安裝
將新軸箱滑入到位。
將新軸箱放入輪轂內。
- 擰緊軸螺母。
使用套筒和斷路器桿擰緊軸螺母。
- 重新安裝製動鉗和車輪。
裝回車輪和製動鉗。
皮卡車後橋上方黑匣子的用途
在皮卡車中,黑匣子位於後軸上方。
它是一種電子記錄設備,可以跟踪卡車的不同情況。
該設備也稱為電子控制模塊 (ECM) 或事件數據記錄器 (EDR)。
記錄數據
黑匣子記錄了重要信息,可以用來弄清事故發生的原因,並在有人受傷時證明誰有過錯。
黑匣子會記錄車輛的速度、行駛距離、輪胎壓力、機油和其他物理細節。
用法
製造卡車的公司首先將黑匣子放入卡車,以對保修索賠提出異議。
從那時起,越來越多的卡車配備了它們。
自 1990 年代以來製造的大多數卡車和拖拉機拖車的系統中都會內置一個黑匣子。
事故調查
萬一發生事故,黑匣子中的數據可用於查明出了什麼問題以及出了什麼問題。
此信息還可用於計算事故發生時卡車的行駛速度。
這可以幫助找出誰有錯。
提高安全性
黑匣子記錄的信息也可以用來提高卡車的安全性。
通過查看數據,卡車製造商可以找出需要修復的地方並進行更改以提高駕駛員和乘客的安全性。
轉向箱和車橋連接
拉桿是連接轉向箱和車軸的車輛的重要部件。
這部分負責將駕駛員的轉向輸入發送到轉向節,然後轉向節轉動車輪。
讓我們更深入地了解拖動鏈接的工作原理。
拖動鏈接的功能
牽引連桿將轉向節從轉向齒輪箱的連桿臂移動到轉向節。
當駕駛員轉動方向盤時,Pitman 臂轉動並通過拉桿移動轉向節。
由於這種運動,車輪會朝正確的方向轉動。
拖動鏈接的類型
大多數車輛使用兩種拖鏈中的一種。
其中一些是:
- 實心軸前端拖拉桿和橫拉桿。
在帶有實心軸的前端,拉桿通常與橫拉桿配對。
拉桿將轉向箱中的連桿臂連接到乘客側轉向節。
另一方面,橫拉桿連接駕駛員側的轉向節和乘客側的轉向節。
這種設置使車輪一起轉動並使轉向系統穩定。
- 交叉轉向拖鏈。
在跨界轉向系統中,拉桿從一側移動到另一側。
它連接到轉向箱的連桿臂和乘客側轉向節或直接連接到它。
越野時,此設置可為車輛提供更大的間隙並使其更容易轉彎。
拖動鏈接的重要性
拉桿是轉向系統的重要組成部分,可保持其穩定和安全。
磨損或損壞的牽引連桿會導致轉向問題,例如轉向鬆動或反應遲鈍,從而導致道路事故。
拖動鏈接的維護和檢查有助於防止這些問題的發生。
用例
支撐車輛重量
軸箱的主要工作之一是支撐車輛的重量,使其不會在負載下散架。
軸箱和其他部件(如軸承和主軸)有助於將重量均勻地分佈在輪轂上,並防止任何一個部件承受過大的壓力。
為車軸提供安裝點
軸箱為車軸提供了一個安全的連接位置,並使其保持居中並與輪轂對齊。
這樣可以防止車軸晃動或振動過大,以免損壞汽車的其他部件並降低其穩定性。
減少摩擦和磨損
軸箱通常由黃銅或青銅等材料製成,可減少摩擦和磨損。
這有助於減少因熱量和摩擦造成的損壞,從而延長軸箱和輪轂中的其他部件的使用壽命。
吸收衝擊和振動
軸箱也非常重要,因為它們可以吸收來自道路的衝擊和振動。
這減輕了乘客和貨物感受到的影響。
這對於在崎嶇不平的地形上行駛的越野車、重型卡車和火車等車輛尤為重要。
易於維護和更換
軸箱採用易於取下和裝回的設計,使維護和維修工作更加容易。
從長遠來看,這可以節省時間和金錢,因為停機時間更少,也不需要昂貴的維修或更換。
歸根結底,軸箱看似細小、無關緊要的部件,但實際上對多種車輛的安全有效運行非常重要。
結論
最後,軸箱可能很小,但它們對車輛的工作方式和保持安全非常重要。
在這篇博文中,我們討論了很多內容,從不同種類的軸箱到它們的材料、維護以及如何將它們組合在一起。
但也許我們談到的最重要的事情是花時間了解構成更大系統的小部分是多麼重要。
通過這樣做,我們可以製造出不僅安全實用,而且使用壽命長、性能良好的汽車。
因此,下次您在修理汽車時,花點時間想想軸箱以及它如何幫助我們向前邁進。
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